自制教具推動(dòng)物理教學(xué)之思

山東省濱州市北鎮(zhèn)中學(xué) 姜玉仙

初中物理是學(xué)生物理學(xué)習(xí)的啟蒙階段，在此階段，培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣與素養(yǎng)，對于學(xué)生未來物理的學(xué)習(xí)有著至關(guān)重要的影響。因?yàn)槲锢肀旧硎且婚T邏輯性、抽象性強(qiáng)的學(xué)科，如果學(xué)生對于物理知識(shí)的學(xué)習(xí)一知半解，那么容易對之后的物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生不利影響，如學(xué)生喪失物理學(xué)習(xí)興趣、物理學(xué)習(xí)成績得不到提升等。而自制教具的使用能夠讓物理知識(shí)以直觀的形式體現(xiàn)出來，對于學(xué)生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力有著積極的影響，降低物理學(xué)習(xí)的難度，讓物理學(xué)習(xí)變得更加容易。由此可見，自制教具的應(yīng)用是具有科學(xué)性和實(shí)踐性的。

一、自制教具的定義及應(yīng)用價(jià)值

（一）自制教具的定義

教學(xué)過程中，教師、學(xué)生兩大主體，利用較為簡單直接的方式，使用身邊的材料動(dòng)手制作的教學(xué)工具被稱為自制教具。根據(jù)國內(nèi)外的研究發(fā)現(xiàn)，自制教具與普通教學(xué)工具相比，更加凸顯其教學(xué)價(jià)值。主要原因在于自制教具的方式極為簡單，教師和學(xué)生能夠隨時(shí)使用身邊生活化的材料動(dòng)手制作。同時(shí)，自制教具與教學(xué)內(nèi)容具有緊密聯(lián)系的特征，這使得自制教具能夠更好地服務(wù)于教學(xué)，能夠方便教師和學(xué)生的動(dòng)手操作，讓教師和學(xué)生能夠有無限的資源來制作教具，提高課程教學(xué)質(zhì)量。所以，在國際上，自制教具被稱為無價(jià)教具。

（二）自制教具的應(yīng)用價(jià)值

第一，學(xué)生在初中第一次接觸物理的學(xué)習(xí)，本身對于物理的認(rèn)知是未知的、好奇的。所以，物理教師如果能夠利用一定的方式抓住學(xué)生的好奇，讓學(xué)生借由實(shí)驗(yàn)和物理實(shí)踐感知到物理學(xué)習(xí)的魅力，那么，在后續(xù)的物理知識(shí)的探索過程中，學(xué)生的整個(gè)狀態(tài)能夠有較大程度的轉(zhuǎn)變，學(xué)習(xí)的主動(dòng)參與性將得以大幅度提升。自制教具的科學(xué)應(yīng)用能夠在物理教師的合理引導(dǎo)下，讓學(xué)生成為“我要學(xué)習(xí)物理，對物理有著無窮探索欲望”的主體，學(xué)生對于物理規(guī)律的整個(gè)認(rèn)知，變?yōu)橐粋€(gè)探索的實(shí)驗(yàn)過程。這個(gè)過程中，學(xué)生的主動(dòng)動(dòng)手操作讓物理邏輯抽象知識(shí)直觀地演示出來，讓學(xué)生的精力集中在每一步的探索環(huán)節(jié)中，從而突破物理學(xué)習(xí)的難關(guān)，變被動(dòng)為主動(dòng)。

第二，新課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行以來，觀察能力是衡量學(xué)生是否具有一定素質(zhì)與涵養(yǎng)的重要指標(biāo)。這也意味著我們的物理探索課堂需要根據(jù)物理知識(shí)設(shè)計(jì)觀察的環(huán)節(jié)與問題，讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察，具備觀察的意識(shí)，掌握觀察的技巧。自制教具是教師和學(xué)生就地取材，服務(wù)于物理規(guī)律探索的資源，學(xué)生親身參與自制教具的工作，必須要觀察分析適用于物理學(xué)習(xí)的材料，制作合適的教具，才能確保自制教具的合理性。因此，在教具自制的過程中，學(xué)生相對應(yīng)的能力能夠得到有效提升。同時(shí)，自制教具是應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)的工具。物理實(shí)驗(yàn)又是學(xué)生結(jié)合自制工具觀察實(shí)驗(yàn)的走向，分析總結(jié)物理規(guī)律的過程。所以，不論是物理自制教具的過程，還是自制教具的實(shí)驗(yàn)過程，學(xué)生都是需要進(jìn)行觀察的，而在教師的科學(xué)設(shè)計(jì)前提下，學(xué)生的觀察都是有效的。長此以往，學(xué)生的觀察能力必然得以提升，同時(shí)分析總結(jié)能力基于觀察基礎(chǔ)上也得以提升。整體來說，學(xué)生的物理核心素養(yǎng)是得益于自制教具的科學(xué)應(yīng)用的。

第三，學(xué)生物理創(chuàng)造性思維在高教學(xué)質(zhì)量的自制教具物理課堂教學(xué)過程中得以培養(yǎng)和塑造。一方面，基于以上兩項(xiàng)自制教具的應(yīng)用價(jià)值分析可見，自制教具是服務(wù)于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教具，科學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)自制教具，必然能夠提升整體的教學(xué)質(zhì)量；另一方面，在高質(zhì)量的物理課堂當(dāng)中，學(xué)生可以通過兩種渠道自行制作教具：一是基于教材內(nèi)容自制，二是借由教師的教具啟發(fā)自己制作。無論是自主制作，還是教師啟發(fā)性制作，學(xué)生的自制教具過程都是創(chuàng)造性思維迸發(fā)與發(fā)展的過程。同時(shí)，自制教具還是學(xué)生創(chuàng)造性思維的重要載體，學(xué)生通過自制教具及應(yīng)用，將自己的創(chuàng)造性思維展示出來，從而進(jìn)一步培養(yǎng)塑造物理創(chuàng)造性思維，為物理的深入探索性學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)良好的資源與條件，為物理未知知識(shí)的探索夯實(shí)基礎(chǔ)，起好開頭。

二、物理教具自制的應(yīng)用現(xiàn)狀

一方面，物理教具的自制不嚴(yán)謹(jǐn)，具有隨意性。物理教師在新課標(biāo)的規(guī)定下，嘗試使用物理自制教具，應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)。但是，在教具自制的過程中，沒有結(jié)合物理教材內(nèi)容，所使用的材料不具備簡單、易于操作的特征，也不具備生活化特征，導(dǎo)致自制教具偏離了本質(zhì)，教學(xué)應(yīng)用價(jià)值無法切實(shí)凸顯出來。

另一方面，物理教具的課程設(shè)計(jì)不具備科學(xué)性特征。物理自制教具本身的目的在于活躍課堂氛圍，讓學(xué)生在教具自制和使用的過程中學(xué)會(huì)觀察、分析和總結(jié)，塑造創(chuàng)造性思維。因此，科學(xué)的設(shè)計(jì)是確保自制教具價(jià)值能夠凸顯出來的重要載體。但是，實(shí)際的物理課堂設(shè)計(jì)中，沒有科學(xué)結(jié)合自制教具，使得自制教具可有可無，甚至并沒有得到如同實(shí)驗(yàn)成套的設(shè)備工具一樣的教學(xué)效果。這種情況下，自制教具的教學(xué)優(yōu)勢并沒有展示出來。除此之外，在啟發(fā)學(xué)生自制教具的過程中，部分教師缺乏相應(yīng)的能力。

三、物理教學(xué)教具自制展開高效教學(xué)的策略

（一）教具自制的基本原則

初中物理的自制教具，從制作過程到課堂實(shí)踐的應(yīng)用過程都需要遵循一定的原則，才能保證其教學(xué)優(yōu)勢的發(fā)揮。

1.初中物理教具的制作原則

不論是教師制作，還是學(xué)生制作，所使用的原材料必須具有就地取材、方便操作的特征。同時(shí)，在教具的制作前期，教師需要助力學(xué)生建立制作的思路，即深入分析教材內(nèi)容，了解所要進(jìn)一步學(xué)習(xí)的物理知識(shí)，明確課堂物理學(xué)習(xí)的目標(biāo)與任務(wù)。基于預(yù)設(shè)，全面分析哪種教學(xué)設(shè)備能夠幫助學(xué)生掌握、理解需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)的物理知識(shí)。另外，在上述分析基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生思考并參與到教具自制的過程中，讓學(xué)生對物理題目進(jìn)行深入分析，從而初步建立物理教具自制的思路，找到線索，將物理探索的過程拓展至教具自制過程，參與課堂研究。

2.物理自制教具的應(yīng)用原則

物理教師在明確教具的設(shè)計(jì)思路后，完成整個(gè)制作過程后，需要從科學(xué)的視角出發(fā)，做好每節(jié)物理課的教學(xué)設(shè)計(jì)，制定教學(xué)方案，在適當(dāng)?shù)沫h(huán)節(jié)融入自制教具，從而提高相關(guān)環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量，讓自制教具的價(jià)值與優(yōu)勢發(fā)揮出來。

（二）教具自制的物理課堂實(shí)踐

首先，課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師需要結(jié)合自制教具展開實(shí)驗(yàn)，結(jié)合問題創(chuàng)設(shè)情境，引入新課所要學(xué)習(xí)的物理知識(shí)，讓學(xué)生的注意力集中起來，從導(dǎo)入環(huán)節(jié)展開激發(fā)學(xué)生物理興趣和進(jìn)一步探究想法的實(shí)踐。其次，在新知教學(xué)階段，結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考并提供實(shí)驗(yàn)所需的材料，逐步引導(dǎo)學(xué)生自制教具。同時(shí)，為了讓自制教具發(fā)揮應(yīng)有的價(jià)值，教師需要?jiǎng)?chuàng)新課堂物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法，科學(xué)選擇項(xiàng)目研究法、問題激趣法等。在這些教學(xué)方法應(yīng)用過程中，教師可以組織學(xué)生采用獨(dú)立探究、合作探究的方式完成物理實(shí)驗(yàn)任務(wù)，突破物理課堂的教學(xué)難點(diǎn)。最后，在物理實(shí)驗(yàn)的分析總結(jié)環(huán)節(jié)，學(xué)生可以分享教具的自制經(jīng)驗(yàn)、分享自制教具展開實(shí)驗(yàn)的成果，讓學(xué)生在完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程的基礎(chǔ)上，回顧自身教具的自制過程和實(shí)驗(yàn)過程。從更加全面的視角反思自制教具的不足與實(shí)驗(yàn)的不足，學(xué)會(huì)總結(jié)自制教具以及應(yīng)用的原因，從而提升自制教具以及科學(xué)應(yīng)用進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的能力。

例如：在“聲音的產(chǎn)生與傳播”一課中，關(guān)于“聲音的振動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，物理教師可以選擇生活中常見的玩具鼓作為實(shí)驗(yàn)器材，本器材極為簡便。在實(shí)驗(yàn)過程中，一邊放置乒乓球，另一邊敲擊鼓面，讓學(xué)生觀察乒乓球隨著鼓面敲擊發(fā)出聲音時(shí)的變化，從而理解聲音的振動(dòng)原理。除此之外，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生利用身邊的刻尺等材料進(jìn)行進(jìn)一步的聲音的振動(dòng)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自主參與實(shí)踐或者小組合作展開實(shí)驗(yàn)，理解原理。

綜上所述，本研究的主要內(nèi)容在于初中物理課堂中如何利用自制教具改善教學(xué)效果的方式方法。在本研究中，詳細(xì)介紹了自制教具的定義、特征以及其對于教學(xué)效果改善的各個(gè)方面的具體價(jià)值表現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上，針對目前自制教具在物理課堂中制作和應(yīng)用過程所體現(xiàn)的問題，從基本原則和課堂實(shí)踐兩個(gè)視角提出了具體的建議，希望能夠通過本研究成果，幫助解決物理自制教具的問題，真正發(fā)揮自制教具的價(jià)值，在初中物理課堂中發(fā)揮自制教具的優(yōu)勢，讓學(xué)生愛上物理。